Podle standardního výkladu závisí rychlost metabolismu živočichů především na jejich velikosti – poměr objemu a povrchu určuje, jak rychle ztrácejí produkované teplo. Větší zvířata mají proto pomalejší metabolismus, samozřejmě v závislosti na dalších faktorech (teplota prostředí, teplokrevnost…), rychlost metabolismu se může měnit i v průběhu života. S hmotností se zmenšuje poměr hmotnosti potřebné potravy ku hmotnosti zvířete.
Toto vysvětlení je, řekněme, fyzikální. Craig White a jeho kolegové z Monash University ale nyní přicházejí s konkurenční teorií. Nezpochybňují samotnou skutečnost. Obří velryba toho sní relativně mnohem méně než rejsek, a to se ještě živí sotva příliš výživným krilem (planktonem) a velké tepelné ztráty jí způsobuje už samotný život ve vodě. Nicméně rejsek i velryba byli před dospělostí mnohem menší: a v průběhu růstu organismu má, dle nové studie, rychlost metabolismu klesat spíše z biologických příčin – nejprve je třeba růst (rychlejší metabolismus) a pak namísto dalšího růstu investovat spíše do rozmnožování (pomalejší metabolismus). Reprodukční úspěch (celkový v průběhu života) má být podle nového modelu maximalizován, když se metabolismus škáluje nepřímo úměrně velikosti.
A obecně z toho má vyplývat, že zvířata mají takový metabolismus, jaký mají, ne proto, že by musela (fyzikální vysvětlení), ale protože je nejefektivnější z hlediska rozmnožování (biologické vysvětlení, metabolismus jako výsledek přírodního výběru).
Craig R. White et al, Metabolic scaling is the product of life-history optimization, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abm7649
Zdroj: Monash University / Phys.org
Poznámka PH:
Subjektivně, teorie o souvislosti velikosti a metabolismus čistě na základě fyziky je natolik podepřena dalšími doklady, že ji těžko vyvracet, ba dokonce se ani nezdá, že by potřebovala nějak podstatně doplňovat. Viz třeba větší velikost vlků – polární vlk bude větší, protože v chladu potřebuje rychlejší metabolismus atd. Jistěže fyzika umožňuje různě velké vlky (však vedle nich ve stejném prostředí žijí i lišky, kojoti, pumy…) a do hry bude vstupovat selekce, ale rychlost jejich metabolismu bude na velikosti záviset z důvodů fyzikálních… Ale třeba na novou teorii někdo naváže a časem začne dávat (laikům) větší smysl?